Водяные теплые полы прочно вошли в арсенал инженерного оборудования дома благодаря созданию ими максимально комфортного температурного режима. 

Основными преимуществами данного вида отопления являются:

- вертикальное распределение температур, близкое к идеальному, при этом соблюдается принцип - «теплые ноги - холодная голова».
- отсутствие мощных конвективных потоков, как у радиаторов и конвекторов, так как температура нагревающей поверхности полов в 2-2,5 раза ниже, чем у традиционных нагревательных приборов. При этом в воздухе не наблюдается циркуляция пыли.
- снижение температуры воздуха в помещении на 1-2°С, что не приводит к уменьшению результирующей температуры за счет повышения радиационной составляющей.
- отсутствие стояков, нагревательных приборов, что позволяет в полной мере использовать площадь комнаты для размещения элементов декора.
При устройстве встроенных систем обогрева применяются два способа конструктивных решений:
- «мокрый» способ, при котором нагревательным элементом становится монолитная плита из бетона или цементно-песчаного раствора с встроенными греющими трубопроводами;
- «сухой» способ, при котором монолитная плита отсутствует, а равномерное распределение тепла от трубопроводов обеспечивается алюминиевыми или стальными оцинкованными теплораспределяющими элементами.
Такая конструкция, как правило, используется при деревянных перекрытиях для облегчения общей нагрузки на балки перекрытия.

Конструкция «мокрого» теплого пола 

1-основание плита перекрытия; 2 - пароизоляция: 3 – слой утеплителя/пенополистирола; 4 - цементно-песчаная или бетонная стяжка; 3- клеевой слой; 6 - чистовое напольное покрытие; 7 - демпферная лента; 8 - арматурная сетка; 9 -трубы теплого пола.

Конструкция «сухого» теплого пола
1 - потолочная подшивка; 2 -пароизоляция, 3 - слой утеплителя; 4 - теплораспределяющие панели из алюминия или оцинкованной стали; 5 - «черный пол » из листового материала (ГВЛ; ДСП, фанера и т.п.); 6 - чистовое напольное покрытие; 7- трубы теплого пола; 8 –плинтус; 9-балки перекрытия.

Раскладка петель
Шаг петель теплого пола и диаметр труб должен определяться расчетом. Для квартир и коттеджей в основном используется металлополимерные трубы 16x2,0. Для облегчения задачи выбора шага петель можно воспользоваться практической таблицей 

Существует несколько способов раскладки петель теплого пола по помещению. Наиболее предпочтительным вариантом является укладка двойным меандром («улиткой»). По сравнению с раскладкой «змейкой» этот вариант имеет следующие преимущества:
- количество труб на 10-12% меньше;
- гидравлические потери ниже на 13-15%. Это объясняется тем, что при двойном меандре мало «калачей» (элементов поворота трубы на 180°);
- прогрев пола идет более равномерно по всей площади из-за чередования подающей и обратной труб. Однако, из-за этого же, при данной раскладке не следует задавать расчетный перепад температур теплоносителя выше 5°С.

Трубы теплого пола нужно раскладывать таким образом, чтобы теплоноситель сначала поступал к наиболее холодным зонам помещения (окна, наружные стены). У стен, вдоль которых планируется расстановка мебели, трубы теплого пола следует укладывать на расстоянии 300 м от стены.
Для равномерного прогрева плиты теплого пола трубы должны прокладываться по возможности параллельно друг другу. Наращивать петли теплого пола допускается только с применением
пресс-фитингов (при этом сопротивление фитингов включается в гидравлический расчет). Максимальная длина одной петли теплого пола определяется возможностями циркуляционного насоса. Для коттеджных и квартирных систем экономически целесообразной считается система напольного отопления, потери давления в которой не превышают 20 КПа (2м вод.ст.). Руководствуясь этим требованием можно рассчитать, что максимальная длина петли из МПТ 16x2,0 не должна превышать 100-120 м.

Стяжка

Стяжка теплого пола должна обладать достаточной плотностью для снижения потерь тепла от трубопроводов, и прочной для восприятия нагрузок на пол. Как правило, стяжка выполняется из цементно-песчаного раствора с использованием пластификатора.
Минимальная толщина стяжки над трубами не должна быть меньше 30мм. В случае, когда нужно выполнить стяжку 20мм, над трубами должен укладываться дополнительный слой арматурной сетки. Тоньше 20мм даже армированная стяжка быть не может.
Причинами появления трещин в стяжке «теплого пола» может быть низкая прочность утеплителя, некачественное уплотнение смеси при укладке, отсутствие в смеси пластификатора, слишком толстая стяжка (усадочные трещины). Чтобы избежать трещин следует придерживаться следующих правил:
- плотность утеплителя (пенополистирола) под стяжкой должна быть не менее 40 кг/мЗ;
- раствор для стяжки должен быть пластичным. Обязательно использовать пластификатор;
- чтобы избежать появления усадочных, трещин в раствор следует добавить полипропиленовую фибру из расчета 1-2кг фибры на 1 мЗ раствора. Для силовых нагруженных полов для тех же целей используется стальная фибра. Стяжка после заливки должна набрать достаточную прочность.

Утеплитель
Слой утеплителя в конструкции теплого пола уменьшает потери тепла в нижнем направлении, тем самым повышая коэффициент полезного действия напольного отопления (отношение теплового потока, в
направлении отапливаемого помещения к общему тепловому потоку от труб теплого пола).
Кроме теплоизоляционных свойств утеплитель должен обладать прочностью, обеспечивающей восприятие нагрузок от собственного веса вышележащей конструкции пола и полезной нагрузки на пол. В наибольшей степени этим условиям удовлетворяют плиты из пенополистирола с плотностью не ниже 40 кг/мЗ.
При расчете, толщину слоя утеплителя надлежит определять из условия, чтобы потери тепла в нижнем положении не превышали 10% от общего теплового потока от труб.

Арматурная сетка
Арматурная сетка в конструкции теплого пола укладывается поверх слоя утеплителя. Сетка выполняет следующие функции:

- воспринимает растягивающие усилия при прогибах плиты теплого пола;

- перекрывает каналы в слое утеплителя, когда в конструкции пола проложены трубопроводы других систем (радиаторное отопление, водопровод, канализация);

- является удобным каркасом для крепления труб теплого пола.

Ряд импортных производителей поставляет специальную оцинкованную сетку для теплых полов с размерами ячейки 150x150. В практике отечественного строительства чаще используется кладочная сетка
из арматурной проволоки ВрI 0,5 мм с шагом ячейки 50 х 50 мм.

Напольные покрытия
Лучше всего эффект «теплого пола» ощущается при напольных покрытиях из материалов с высоким коэффициентом теплопроводности (керамическая плитка, бетон, наливные полы, безосновный линолеум,
ламинат и т.п.). В случае использования ковролина, он должен иметь знак пригодности для использования на теплом основании.

Прочие синтетические покрытия (линолеум, релин, ламинированные плиты, пластикат, плитка ПХВ и т.л.) должны иметь знак об отсутствии токсичных выделений при повышенной температуре основания

Паркет, паркетные щиты и доски также могут использоваться в качестве покрытия «теплых полов», но при этом температура на поверхности пола не должна превышать 26°С и в состав смесительного узла
обязательно должен входить предохранительный термостат. Надо также учитывать, что влажность материалов покрытия пола из естественной древесины не должна превышать 9%. Работы по укладке паркетного или дощатого пола разрешается вести только при температуре в помещении не
ниже 18°С и влажности 40-50%.

Пароизоляция и гидроизоляция
При «мокром методе» устройства теплых полов по перекрытиям, если в архитектурно-строительной части проекта не предусмотрено устройство пароизоляции, рекомендуется укладывать по выровненному перекрытию слой пергамина для предотвращения протекания через перекрытие цементного молока во время заливки стяжки. Если же в проекте междуэтажная пароизоляция предусмотрена то дополнительно
гидроизоляцию устраивать не обязательно.
Гидроизоляция во влажных помещениях (ванные, санузлы, душевые и т.п.) устраивается в обычном порядке поверх стяжки «теплого пола». 

Деформационные швы
Толщина деформационного шва рассчитывается, исходя из коэффициента линейного расширения стяжки αст=13х10-6 1/°С. Для помещений с длинной стороной менее 10 м, достаточно использовать шов
толщиной 5мм.
Деформационные швы в «мокрых» теплых полах заполняются податливым материалом расчетной толщины. Рекомендуется использовать для швов демпферную ленту из вспененного полиэтилена.

В общем случае расчет шва в «мокром» теплом полу ведется по
формуле:
Ь=0,55хL, где:
Ь- толщина шва в мм,
L –длина помещения в метрах.

В случае использования в качестве шовного материала типовой ленты из вспененного полиэтилена толщиной 5 мм, необходимо устраивать деформационные швы в следующих местах:
- вдоль стен и перегородок;
- при размере плиты пола более 40м2;
- по центру дверных проемов (под порогом). Если теплый пол расположен с двух сторон дверного проема, то демпферная лента под порогом укладывается в два слоя;
- при длине пола свыше 8 метров;
- в местах входящих углов.
Трубы, пересекающие деформационный шов должны быть одеты в гофрокожух на расстоянии по 200 мм по обе стороны от шва. Идеальным считается решение, когда труба пересекает шов под углом 45°.

Коллекторы
Система напольного отопления может содержать до нескольких десятков петель, запитку которых удобно производить при помощи распределительных коллекторов. Для квартирных и коттеджных систем
напольного отопления используются коллекторы с диаметрами условного прохода 3/4 и 1. Диаметр коллектора рассчитывается из условия, чтобы скорость теплоносителя в нем не превышала 1 м/с. При подборе диаметра можно воспользоваться таблицей